Acquisire conoscenze teorico-pratiche sui metodi di studio di equilibri di protonazione e complesso-formazione in soluzione, con particolare riguardo a leganti di interesse bio-medico e metalli endogeni. Saper progettare un esperimento di studio di equilibri in soluzione e usare appositi programmi di simulazione. Saper discutere meccanismi di complessazione e struttura dei complessi in soluzione sulla base dell'insieme di dati ottenuti attraverso diverse tecniche di indagine indipendenti.
Prerequisiti
Conoscenze di base ed avanzate di Chimica Analitica e di Chimica Inorganica.
- Introduzione ai sistemi biologici. L’importanza dei metalli nei sistemi biologici: metallomica. - Ripasso della struttura dei peptidi e delle proteine. Interazioni deboli non-covalenti tra biomolecole e ioni. - Equilibri di complesso-formazione. Equilibri multipli. Competizione tra leganti. Ruolo della forza ionica, del solvente e del pH sugli equilibri. Equilibri acido-base e distribuzione delle specie. Costanti di formazione. - Potenziometria. Principi, strumentazione e condizioni operative. Determinazione dei modelli di speciazione di sistemi metallo-legante, in soluzione. Software di elaborazione dei dati. Simulazione di una titolazione potenziometrica di una soluzione multicomponente. - Calorimetria (ITC). Principi e strumentazione e condizioni operative. Determinazione dei parametri termodinamici di una reazione mediante titolazioni calorimetriche. Software di elaborazione dei dati sperimentali. - Metodi spettroscopici: panoramica generale sui principi, strumentazione, condizioni operative ed elaborazione dei dati. Simulazione di una titolazione spettrofotometrica ed analisi dei dati. - Cenni su altre tecniche sperimentali e computazionali di supporto. - Casi studio.
